Astrônomos usando dados do VLA Sky Survey (VLASS) encontraram várias galáxias distantes com buracos negros supermassivos em seus núcleos que se lançaram poderosas, jatos emissores de rádio de material nas últimas duas décadas ou mais. Os cientistas compararam os dados do VLASS com os dados de uma pesquisa anterior que também usou o Karl G. Jansky Very Large Array (VLA) da National Science Foundation para chegar a sua conclusão.

"Encontramos galáxias que não mostravam nenhuma evidência de jatos antes, mas agora mostram indicações claras de serem jovens, jatos compactos, "disse a Dra. Kristina Nyland, que é pós-doutorado do NRC residente no Laboratório de Pesquisa Naval.

"Jatos como esses podem afetar fortemente o crescimento e a evolução de suas galáxias, mas ainda não entendemos todos os detalhes. A captura de jatos recém-nascidos com pesquisas como o VLASS fornece uma medida do papel dos poderosos jatos de rádio na formação da vida das galáxias ao longo de bilhões de anos, "Nyland disse.

O VLASS é um projeto que pesquisará o céu visível do VLA - cerca de 80 por cento de todo o céu - três vezes em sete anos. As observações começaram em 2017 e a primeira das três varreduras agora está concluída. Nyland e seus colegas compararam os dados dessa varredura com os dados da pesquisa FIRST, que usou o VLA para observar uma parte menor do céu entre 1993 e 2011.

Eles encontraram cerca de 2, 000 objetos que aparecem nas imagens VLASS, mas não foram detectados na pesquisa FIRST anterior. A partir destes, eles selecionaram 26 objetos que anteriormente eram categorizados como galáxias com núcleos ativos - alimentados por buracos negros supermassivos - por observações ópticas e infravermelhas. As PRIMEIRAS observações dos 26 objetos foram feitas entre 1994 e 2001. As observações do VLASS foram feitas em 2019. Os intervalos entre as observações dos objetos, portanto, variaram de 18 a 25 anos.

Eles escolheram 14 dessas galáxias para observações mais detalhadas com o VLA. Essas observações forneceram imagens de alta resolução e também foram feitas em múltiplas frequências de rádio para obter uma compreensão mais completa das características dos objetos.

"Os dados dessas observações detalhadas nos dizem que a causa mais provável da diferença no brilho do rádio entre as observações do FIRST e do VLASS é que os 'motores' nos núcleos dessas galáxias lançaram novos jatos desde que as primeiras observações foram feitas, "explicou Dillon Dong, da Caltech.

Os buracos negros nos núcleos das galáxias são conhecidos por interagir com as próprias galáxias, e os dois evoluem juntos. Os jatos lançados das regiões próximas aos buracos negros podem afetar a quantidade de formação de estrelas dentro da galáxia.

"Os jatos de rádio fornecem laboratórios naturais para aprender sobre a física extrema dos buracos negros supermassivos, cuja formação e crescimento se acredita estarem intrinsecamente ligados aos centros de galáxias em que residem, "disse Pallavi Patil, da Universidade da Virgínia.

"Jatos tão novos quanto os descobertos em nosso estudo podem nos fornecer uma rara oportunidade de obter novos insights sobre como essas interações entre os jatos e seus arredores funcionam, "Nyland disse.

"O VLASS provou ser uma ferramenta chave para descobrir esses jatos, e esperamos ansiosamente os resultados de suas próximas duas épocas de observação, "disse Mark Lacy, do Observatório Nacional de Radioastronomia.

Nyland e seus colegas planejam estudos adicionais das galáxias usando o Very Long Baseline Array (VLBA), o Chandra X-Ray Observatory, e telescópios de luz visível e infravermelho. O artigo foi aceito para publicação por The Astrophysical Journal .